Газовый котел для тёплого пола и горячего водоснабжения. Газовые котлы с функцией теплого пола

Для обогрева жилища очень удобно и эффективно применять систему «теплый пол».

Она представляет собой змеевики, расположенные под покрытием полов.

Несмотря на всю комфортность этой системы, она является очень затратной.

Для того, чтобы найти подходящий котел по мощности, нужно произвести расчеты теплопотерь. Для расчетов обычно принимают 2 кВт мощности котла на 10 м2 площади помещения высотой 2.5 м.

Газовый котел для «теплых полов»

Почему именно газовый котел нужно применять для обеспечения отопления «теплый пол»? Для этого есть несколько причин:

Газ является доступным топливом.
Газовые котлы очень удобны в эксплуатации.
Возможность использования газовых котлов в квартире.

Но самая главная причина кроется в особенностях конструкции конденсационного газового котла. Чтобы стало понятно о чем идет речь, давайте рассмотрим 2 основных вида газовых котлов:

Конвекционный газовый котел – это котел традиционной модели. В его состав входит один теплообменник. Нагрев происходит за счет выделения тепла при сгорании газа. Такой котел удобен, практичен, а также имеет невысокую цену.
Конденсационный котел – это тот же конвекционный котел, только модернизированный. То есть он обладает всеми теми же качествами, но вдобавок имеет свои преимущества.

За счет дополнительного теплообменника (экономайзера) происходит дополнительный нагрев теплоносителя. Экономайзер располагается практически на выходе продуктов сгорания из котла. Нагрев происходит за счет скрытой энергии водяного пара, который присутствует в дымовых газах. Пар конденсируется на стенках теплообменника, тем самым передает свою энергию теплоносителю.

Таким образом, конденсационный котел имеет коэффициент полезного действия (КПД) на 15% больше, чем конвекционный.

Внимание!
Чтобы процесс конденсации водяного пара на стенках теплообменника происходил интенсивнее, нужно, чтобы вода в теплообменнике была как можно холоднее. Оптимальная температура не выше 400С.

Процесс конденсации и «теплый пол»

По инструкции, холодную воду нельзя подавать в работающий котел – это может пагубно отразиться на долговечности теплообменника, но это правило применимо только к конвекционным котлам. В случае с конденсационным котлом температурного перекоса не будет, так как холодная вода предварительно нагреется в экономайзере до оптимальной температуры. В основной теплообменник уже придет нагретая вода.

Если в конденсационный котел будет подаваться недостаточно остуженная вода, то он просто-напросто потеряет все свои преимущества, ведь пар не будет конденсироваться, а значит и не произойдет нагрев теплоносителя. Поэтому воду в обратной линии нужно как можно сильнее остудить. В этом нам и помогут теплые полы.

Отопление «теплые полы»

Получается, что при использовании конденсационного котла система отопления «теплый пол» не просто бесплатная, но и является необходимой для понижения температуры в обратной линии. Своего рода побочный эффект в работе системы основного отопления.

Особенности теплых полов

Если в змеевики под полом подать воду из радиаторов отопления, то полы нагреются практически так же, как и радиаторы – это слишком большая температура. Это и есть отличительная черта «теплых полов» от традиционного отопления. Их номинальная температура подачи должна быть в пределах 40-450С. Как же выполнить это условие?
Решение этого вопроса несет в себе очень даже простая конструкция. Ее название гидрострелка. Она представляет собой вертикальный накопительный бак. В этом баке собирается вода из прямой и обратной линий. По законам физики, горячая вода будет собираться в верхней части бака, а холодная в нижней.

Как установить газовый котел в квартире с теплыми полами

Монтаж газового котла лучше доверить специалистам. А если он производится самостоятельно, то нужно соблюдать все требования, указанные в инструкции. Обвязку котла нужно делать в соответствии с чертежом. Для соединения трубопроводов использовать только заводские детали и уплотнители.

Система отопления должна быть уже смонтированной, останется только правильно установить и соединить гидрострелку с одной стороны с системой отопления, а с другой стороны с котлом.

На заметку.
Для обеспечения равномерного распределения теплоносителя между отопительными контурами нужно установить 2 коллектора – один на прямой линии, а другой на обратной. На каждом выходе из коллектора установить запорную арматуру, чтобы была возможность отключения каждого отдельного контура.

Гидрострелка имеет несколько выходов, расположенных на разных уровнях по высоте:

Самый верхний выход – это подача в систему основного отопления. Таким образом радиаторы являются потребителями воды с самой высокой температурой.
Нижние выходы выдают теплоноситель с меньшей температурой, он отправляется на «теплые полы».
Обратные линии «теплых полов» и радиаторов отопления врезаются в самую нижнюю точку гидрострелки, на том же уровне происходит забор остывшей воды на конденсационный котел.
Для обеспечения более точного регулирования температуры на каждый контур «теплых полов» устанавливается свой циркуляционный насос, который автоматически регулирует скорость движения теплоносителя.

На рисунке подробно изображена схема отопления из нескольких отопительных контуров с применением гидрострелки и двух коллекторов.

Коллектора устанавливаются после гидрострелки на подаче и до нее на «обратке», если смотреть по ходу движения теплоносителя.

Самым оптимальным вариантом для обеспечения отопления с «теплым полом» будет газовый двухконтурный котел с принудительной тягой в подвесном исполнении.

Такая модель хорошо подойдет для частного дома средних размеров и даже в квартире. Останется лишь обеспечить вывод продуктов сгорания. Коаксиальная труба для газового котла с закрытой топкой заменяет традиционный кирпичный газоход. Поэтому установка агрегата возможна даже при отсутствии специального газохода.

Для обогрева жилища очень удобно и эффективно применять систему «теплый пол».

Она представляет собой змеевики, расположенные под покрытием полов.

Несмотря на всю комфортность этой системы, она является очень затратной.

Как рассчитать мощность котла

Газовый котел для «теплых полов»

Газ является доступным топливом.
Газовые котлы очень удобны в эксплуатации.
Возможность использования газовых котлов в квартире.

Конвекционный газовый котел – это котел традиционной модели. В его состав входит один теплообменник. Нагрев происходит за счет выделения тепла при сгорании газа. Такой котел удобен, практичен, а также имеет невысокую цену.
Конденсационный котел – это тот же конвекционный котел, только модернизированный. То есть он обладает всеми теми же качествами, но вдобавок имеет свои преимущества.

Процесс конденсации и «теплый пол»

Отопление «теплые полы»

Особенности теплых полов

Как установить газовый котел в квартире с теплыми полами

Гидрострелка имеет несколько выходов, расположенных на разных уровнях по высоте:

Самый верхний выход – это подача в систему основного отопления. Таким образом радиаторы являются потребителями воды с самой высокой температурой.
Нижние выходы выдают теплоноситель с меньшей температурой, он отправляется на «теплые полы».
Обратные линии «теплых полов» и радиаторов отопления врезаются в самую нижнюю точку гидрострелки, на том же уровне происходит забор остывшей воды на конденсационный котел.
Для обеспечения более точного регулирования температуры на каждый контур «теплых полов» устанавливается свой циркуляционный насос, который автоматически регулирует скорость движения теплоносителя.

Хозяев частных домов, предпочитающих системы напольного обогрева, нередко заботит вопрос, как выбрать котел для теплого пола. В действительности выбор не проблема, для теплоснабжения водяных греющих контуров подойдет любой отопительный агрегат, работающий на каком угодно виде топлива. Загвоздка заключается в другом – как правильно выполнить подключение того или иного теплогенератора. Тут следует учесть множество нюансов, о чем и пойдет речь далее.

Как выбирать котел?

Отопительный агрегат для частного дома хозяева обычно подбирают по выгоде от использования какого-либо энергоносителя из тех, что есть в наличии. Этот подход – правильный, его и надо исповедовать при выборе источника тепла для напольного отопления. То есть, подбирая подходящий отопитель, нужно учитывать следующие факторы:

какой энергоноситель наиболее выгоден;
какая необходима тепловая мощность;
как в регионе проживания поставляется электричество, часты ли отключения;
комфорт при эксплуатации, в том числе простота обслуживания;
насколько легко будущий источник тепла стыкуется с контурами напольного обогрева.

В контексте данной статьи особый интерес представляет последний пункт. Дело в том, что ни один производитель не выпускает специальные котлы для теплого пола. В некоторых моделях газовых теплогенераторов можно встретить лишь функцию работы с водяными теплыми полами и не более того.

Основное отличие радиаторной системы отопления от напольных греющих контуров заключается в температуре теплоносителя. Для подачи в радиаторы вода греется максимум до 85 °С, в то время как в трубах водяных полов она не должна превышать 55 °С.

Оптимальный температурный график в системе обогрева полов составляет 35-45 °С на подаче и 25-35 °С в обратном трубопроводе. Если в отоплении дома участвует теплый пол и радиаторы, снабжаемые нагретой водой от одного котла, то на выбор теплогенератора это не влияет. Другой вопрос, когда батареи не предусматриваются, а котельная установка должна обслуживать только низкотемпературную напольную систему отопления.

Не всякий источник тепла способен поддерживать температуру теплоносителя 30-40 °С. Вопрос решается с помощью различных способов обвязки отопительного агрегата. Сложность стыковки зависит от разновидности применяемого котла для теплого водяного пола:

газовый настенный или напольный;
электрический;
твердотопливный;
автоматический пеллетный или угольный.

Насколько совместимы эти котлы с теплыми полами и как их правильно подключить, рассмотрим по отдельности для каждой из разновидностей.

Теплый пол от газового котла

Если ваше жилище газифицировано, то логичным будет выбор источника тепла, работающего на природном газе. Нужно лишь правильно подобрать его по мощности и сопоставить выбранную модель с условиями эксплуатации. При частых перебоях электроснабжения проще поставить напольный энергонезависимый отопитель с открытой камерой сгорания, чем покупать и эксплуатировать бензиновые либо дизельные электрогенераторы.

В Российской Федерации и Беларуси использование природного газа для обогрева жилища – один из самых выгодных вариантов в плане оплаты энергоносителей. В Украине ситуация иная, там цена газа настолько велика, что первое место по выгоде занимают твердые виды топлива – дрова, уголь и пеллеты.

Когда с подачей электричества все в порядке, то проще всего установить и подключить настенный газовый котел для теплого пола. Он хорош тем, что имеет собственный циркуляционный насос, расширительный бак, предохранительный клапан и сетчатый фильтр. В этом случае схема подключения тёплого пола очень проста: отопитель соединяется с распределительной гребенкой трубами напрямую, но с учетом таких нюансов:

На входе и выходе теплогенератора должны стоять отсекающие шаровые краны.
Вместительности встроенного расширительного бачка (обычно не более 10 л) должно хватать на обслуживание системы отопления. Произведите подсчет объема воды в трубах и сопоставьте с емкостью бачка. Если последняя меньше 1/10 части общего количества теплоносителя, то поставьте дополнительную расширительную емкость на обратном трубопроводе перед входом в котел.
Если конструкцией настенного отопительного агрегата не предусматривается встроенный расширительный бак, поставьте его отдельно на трубопроводе обратки, как сказано выше.

Ниже на схеме показано, как подключить теплый пол к настенному газовому котлу. Как видите, циркуляционный насос в системе отсутствует, поскольку задействован котловой агрегат. Распределительный коллектор без смесительного узла оснащен термоголовками типа RTL, подробнее о данном виде подключения водяных контуров рассказано в этой статье.

Расширительный бачок ставится, когда котловой слишком мал или отсутствует

Напольные газовые теплогенераторы, за редким исключением, не оснащаются насосами и расширительными баками. Поэтому его подключение осуществляется по аналогичной схеме, но с недостающими элементами в обвязке:

В закрытых системах, куда относятся и теплые полы, обязательно нужна группа безопасности

Когда необходимо произвести монтаж традиционной схемы, где теплый пол и радиаторы получают тепло от одного котла, подключение производится следующим образом:

Примечание. На схеме представлен способ обвязки с применением сервоприводов, действующих совместно с комнатными терморегуляторами. Отопитель можно подключить и без автоматики по такой же схеме.

Особенности работы напольного отопления без радиаторов

Начнем с того, что специалисты – практики не рекомендуют задействовать обогрев теплыми полами без поддержки радиаторной системы и вот почему:

Чтобы сообщить помещению достаточное количество тепла, придется поднимать температуру поверхности пола до 30 °С и выше, что уже некомфортно для проживающих в доме.
Батареи, оборудованные термостатическими вентилями, быстрее реагируют на изменения температуры в комнате, чем нагретые полы. Последние более инертны из-за массивности и теплоемкости стяжки.
Любые водяные котлы, кроме электрических, не могут работать эффективно в режиме минимального горения, когда нужно поддерживать низкую температуру теплоносителя. Представьте, что КПД газовых и твердотопливных агрегатов при этом падает на 5-20%, и подумайте, сколько топлива вы сожжете впустую.

Если газовый теплогенератор перевести в режим нормальной работы, выставив температуру нагрева воды хотя бы 60 °С, то горелка станет часто разжигаться и отключаться (появится так называемое тактование), поскольку системе напольного обогрева не требуется большое количество теплоты. Для отопителя такой режим непригоден, он может быстро выйти из строя.

Для нормальной совместной работы газовых и других котлов с отоплением теплыми полами, но без радиаторов, существует оптимальный выход – установка буферной емкости. Даже резервуар небольших размеров позволит избежать «тактования» агрегата, сжигающего природный газ.

Пример монтажа буферной емкости рассмотрим совместно с твердотопливным котлом, который при теплоснабжении напольного отопления без нее обойтись не может.

Подключение твердотопливного агрегата

Вы выбрали отопление своего дома дровами посредством теплых полов без подключения радиаторов? Приготовьтесь к значительным вложениям средств в обвязку твердотопливного котла, поскольку при таком раскладе без буферной емкости не обойтись. Причина в том, что дровяным отопителям необходимо куда-то сбрасывать тепло, иначе водяная рубашка агрегата может закипеть.

Более того, теплогенератор на твердом топливе не в состоянии нагревать теплоноситель всего до 40 °С, его минимальная рабочая температура составляет 55 °С. Если она будет ниже, в камере сгорания образуется конденсат, пагубно влияющий на металлические стенки. Даже в чугунном котле, не подверженном коррозии, из-за конденсата образуется слой налета, препятствующий эффективному сжиганию топлива.

Чтобы твердотопливный котел функционировал с максимальным КПД, а вы сжигали дрова с наибольшей выгодой, нужно поддерживать температуру теплоносителя на уровне 80-90 °С, что абсолютно не совместимо с теплыми полами. Значит, нужна буферная емкость - теплоаккумулятор.

Во время максимального горения дров излишек теплоты будет накапливаться в теплоаккумуляторе, а система напольного обогрева станет постепенно отбирать нужное количество с помощью смесительного узла, как это изображено на схеме:

На схеме условно не показаны отсекающие краны для теплоаккумулятора

По предлагаемой схеме можно подключать любой твердотопливный или газовый котел, это лучший из существующих вариантов, хотя и не самый дешевый. Таким же способом рекомендуется присоединять пеллетные и угольные автоматизированные теплогенераторы. Расчет и подбор объема используемого теплоаккумулятора – это отдельная тема, рассмотренная здесь.

Напольный обогрев с электрокотлом

Для работы с водяными контурами напольного отопления прекрасно подойдет любая разновидность электрических теплогенераторов:

ТЭНовые;
электродные;
индукционные.

Бытовой электрокотел для теплого пола – самый простой и удобный вариант. Независимо от вида и конструкции эти отопители способны поддерживать в тепловой сети любую температуру без потерь эффективности. Поэтому им не нужны буферные емкости и сложные схемы подключения. Чтобы присоединить электроотопительный агрегат к гребенке греющих контуров, можно воспользоваться схемами, приведенными выше для газовых котлов.

Как правило, ТЭНовые электрокотлы производятся в настенном исполнении и комплектуются собственными насосами и расширительными баками. Более простые модели, а также индукционные и электродные генераторы тепла подключаются по аналогии с напольными газовыми котлами. В схему добавляются недостающие рабочие элементы, только вдобавок устанавливается электрический шкаф управления.

Пошаговая инструкция по установке и подсоединению электрокотла к водяному отоплению представлена в отдельной публикации.

Для успешной и продолжительной работы системы теплых полов допускается использовать любой котел из ныне существующих. Играет роль не тип отопительного агрегата, а правильное его подключение к распределительному коллектору напольного обогрева. Другие критерии выбора, такие как мощность, функциональность и разновидность энергоносителя подбираются по стандартному алгоритму.

Выбирая источник тепла и зная, чем чревата его стыковка с теплыми полами, вы сможете заранее подобрать оборудование и элементы обвязки. Это даст вам будущую картину финансовых затрат на монтаж, откуда рассчитывается окупаемость конкретной системы отопления.

Дважды подумайте, прежде чем внедрять напольное отопление без радиаторного. Если у вас высокие требования к дизайну интерьера комнат и вы не желаете видеть под окнами отопительные приборы, примените более современное решение – плинтусные конвекторы или встраиваемые в пол воздушные обогреватели.

Отопление дома или квартиры в зимнее время и расходы на него волнуют практически всех. Теплый водяной пол, смонтировать который можно самостоятельно, будет хорошим решением задачи. К котлу (или другой отопительной системе) подключаются трубы, по которым циркулирует горячая вода. Плюсы данной системы: низкие затраты электроэнергии и возможность самостоятельного регулирования температуры в помещении. Очень важно выбрать экономичный котел, максимально подходящий под конкретные условия. Самым важным показателем будет тепловая мощность отопительного оборудования.

Котлы для теплого пола

Котлы делятся на одноконтурные и двухконтурные котлы.

Одноконтурные котлы. Одноконтурные котлы в системе отопления обеспечивают только нагрев теплоносителя (возможен только обогрев помещения). Для расширения сферы применения одноконтурных котлов (обеспечение горячей водой) необходимы дополнительные устройства:

накопительные бойлеры (обеспечение горячим водоснабжением);
теплообменники;
смесительные узлы для контуров отопления;
и другое.

Двухконтурные котлы - устройства многозадачные: обеспечивают отопление и подогрев воды. Вторая функция выполняется благодаря оснащению котла встроенным проточным теплообменником или встроенным накопительным бойлером.

Разнообразие котлов по типу установки:

напольные (мощность до 120 кВт) ;
подвесные настенные (мощность до 35кВт).

Настенные котлы (чаще всего это устройства атмосферного типа) удобнее с точки зрения установки и требуют меньше расходов.

Для котла с закрытой камерой сгорания не нужна дополнительная площадь в виде отдельного помещения. Настенные котлы оснащаются циркуляционным насосом и другим оборудованием для котельной. Для введения в эксплуатации к нему достаточно присоединить отопительный трубопровод и трубы для горячей воды. Котлы со встроенными накопительными бойлерами на 100 л представляют собой готовую мини-котельную

Виды котлов для теплого водяного пола

Для обустройства теплого водяного пола используются котлы, работающие на газе, электричестве, твердом или жидком топливе. Каждый вид имеет свои преимущества. Наиболее экономичными являются газовые, а самыми автономными - дизельные.

Газовые котлы. Корпус газовых котлов может быть выполнен из стали или чугуна. Стальные агрегаты отличаются низким весом (примерно на половину легче чугунного при одинаковой мощности), малыми габаритами и хорошей ремонтопригодностью. Чугунные устройства более объемные и дорогие. Напольные газовые котлы современного поколения подходят для магистрального газа и для сжиженного. Малые габариты настенного газового котла позволяют размещение в любом удобном месте, а мощности 7-30 кВт хватает на небольшой коттедж.

Дизельный котел работает на солярке и отличается высокой эффективностью и производительностью. Во время работы оборудования отсутствуют неприятные запахи. Прочие преимущества данного вида котлов включают простоту монтажа, удобство обслуживания и управления, высокий КПД и малый расход топлива. Котлы жидкотопливные благодаря специальному режиму работы, основанному на плавном понижении температуры воды в условиях повышенной температуры окружающей среды, отличаются экономичностью и экологичностью.

Твердотопливные агрегаты для обустройства водяного теплого пола будут полностью автономным источником теплоснабжения. Они считаются хорошей альтернативой жидкотопливным, газовым и другим видам отопительного оборудования. Сжигание топлива происходит по такой схеме: дрова, уложенные на колосник, поджигаются. После этого закрывается дверь котла, и включается дымосос. Во внутренней камере котла на дрова воздействует высокая температура (250–750°С) без доступа кислорода. Происходит обугливание и выделение древесного газа, который обогревает тепловые носители. Сфера применения твердотопливных котлов: жилые и производственные помещения, объекты сельскохозяйственного назначения.

Электрические котлы подходят для объектов жилого и нежилого назначения, оборудованных водяным напольным обогревом. Система подключается к котлу с помощью специального оборудования и дополнительных устройств. На выбор мощности устройства влияет площадь помещения, его состояние и другие факторы. Наиболее оптимально мощность можно подобрать в помещениях с хорошей теплоизоляцией стен и потолков (например, в новостройках). Если есть хорошая теплоизоляция, то производитель для обогрева 150 кв.м площади считает достаточной мощность 12 кВт.

Для тандема «электрические котлы - теплые водяные полы», производители рекомендует следующие сочетания:

площадь отопления 250-450 кв. м - мощность котла 36 кВт;
площадь отопления 220-350 кв. м - мощность котла 30 кВт;
площадь отопления 140-300 кв. м - мощность котла 12-24 кВт;
площадь отопления до 70 кв. м - мощность котла около 6 кВт;
площадь отопления до 30 кв. м - мощность котла 6 кВт.

Электрический или жидкотопливный котел?

Для сравнения двух видов котлов необходимо учитывать все факторы. Несмотря на дешевизну солярки в сравнении с электроэнергией, оценка всех затрат покажет реальную картину.

Первоначальные затраты на покупку оборудования и стоимость монтажа
Электрический котел - готовое к эксплуатации устройство. Жидкотопливный агрегат потребует дополнительных расходов на приобретение котла, навесной горелки, емкости для хранения топлива. Различие расходной части в 2,5 раза в пользу электрического.

Монтаж электрического котла обойдется в несколько раз дешевле, так как все необходимые элементы для управления и безопасности оборудования вмонтированы в его корпус. Жидкотопливное устройство нуждается в монтаже дополнительных приспособлений: дымовой трубы, бака для топлива, навесной горелки.

Эксплуатационные расходы
Для обслуживания жидкотопливного котла необходимы расходы (несколько сотен долларов в год) на регулярное обслуживание и чистку. Дополнительное неудобство связано с необходимостью постоянных заказов на подвоз топлива. Электрические котлы не требуют перечисленных операций.

Тем не менее, электрические устройства тоже имеют недостатки.

Для работы котла необходимо несколько десятков киловатт энергии (1 кВт на 10 м2 площади. Высота потолков до 3 м, а помещение при этом хорошо утеплено). Выделить такой объем электроэнергии возможно не на всех участках.
Стоимость электричества высока и возникают перебои с электроснабжением. Для подстраховки при частых перебоях с подачей электричества часто используют резервный твердотопливный котел.

Если водяное отопление делается в доме или квартире в черте большого города, то электрокотлы являются наиболее предпочтительными из всех видов. Связано это с жесткими экологическими требованиями и проблемами согласования.

Проанализировав ситуацию, можно выделить ряд преимуществ электрокотлов:

невысокая стоимость;
компактность и малый вес;
простота монтажа, дымоход не нужен;
безопасность (нет открытого пламени);
простота эксплуатации;
могут устанавливаться в любом помещении;
сервисное обслуживание простое;
экологичны: нет выбросов и запахов;
бесшумны.

Параметры выбора котла

Отопительные установки в зависимости от характеристик обеспечивают различную теплоэффективность, подходят для определенной площади и условий эксплуатации.

Мощность. Требуемый параметр определяется площадью отапливаемого помещения и уровнем его теплоизоляции. Производитель указывает площадь, на которую рассчитан котел, при условии, что здание хорошо утеплено. Если же тепловые потери неизвестны, то необходимо выбирать котел, мощность которого рассчитана на обогрев площади на 25% больше реальной. Приобретать оборудование с избытком мощности нецелесообразно, так как будет происходить перегрев и поломка устройства. В случае установки котла в неотапливаемом помещении, необходимо для расчета мощности привлечь специалиста-теплоэнергетика.
Возможность управления мощностью. Газовые установки могут быть оснащены системой управления мощностью, а могут быть без нее. Для регулировки работы оборудования может использоваться авторежим или ручное управление. Автоматические системы управления более экономичные. В этом случае пользователь только задает необходимые параметры, а автоматика обеспечивает точность и плавность подачи газовой смеси к горелке. Также при использовании автоматики частота полного выключения горелки снижается, благодаря чему срок службы оборудования увеличивается.
Энергозависимость. Применение электроники в системе управления электрическими насосами для принудительной циркуляции повышает производительность котла, но одновременно зависит от стабильности энергообеспечения и снижает его автономность.
Тип нагрева воды. Если необходимо, чтобы котел (включая промышленное газовое устройство) обеспечивал не только отопительную функцию, но и производил подогрев воды для бытовых нужд, необходимо выбирать двухконтурную модель, которая подогревает воду в проточном режиме. Если необходима большая производительность, то нужно остановиться на накопительном варианте. Бойлеры могут быть встроенными в котел или автономными и подключаться к установке. Выносные модели могут иметь очень большой объем (несколько сотен литров), тогда как встроенные ограничены габаритами котла.

Рассчитать требуемую мощность теплового оборудования необходимо для правильного выбора котла. Примерная необходимая мощность для отопления загородного дома рассчитывается исходя из таких данных: чтобы отопить 10 м2. площади, необходим 1 кВт мощности, то есть принимается, что удельная мощность равна 100 Вт/м2.

Расчет довольно грубый, и подходит он для кирпичного дома с малыми теплопотерями: здание должно быть хорошо утеплено, потолки - высотой не более 3 метров, металлопластиковые окна с двойным стеклопакетом.

Для увеличения ресурса системы отопления и теплового запаса необходимо, чтобы температура теплоносителя была на уровне 65–75°С. Для этого мощность котла (в идеальных условиях) увеличивают на 20–25%.

При любой дополнительной нагрузке требуется увеличение мощности. В случае с обеспечением горячей водой с помощью накопительного бойлера необходимо добавить еще 30-40%.
Если в дальнейшем планируется расширение отапливаемой площади, обустройство водяного теплого пола, бассейн с подогревом воды, то котел необходимо приобретать сразу с мощностью, рассчитанной на дальнейшие изменения.

Если теплый пол планируется как элемент, дополняющий радиаторное отопление и увеличивающий комфорт проживания, то его теплоотдача считается не выше 50 Вт/м2.

Требования к установке газового котла

Требования к помещению:

Для котельной необходимо отдельное нежилое помещение.
Высота потолков в помещение не менее 2,2 м.
Объем помещения из расчета 7,5 м3 на один котел.
Площадь пола на один котел 4 м2.
Дверной проем шириной от 80 см.
Размер окна, определяется из расчета: на каждые 10 м2 площади - окно размером 0,3 м2.
Обязательно присутствовать отверстие для притока воздуха (на 1 кВт мощности котла – 8 см2).
Котел должен быть установлен на расстоянии не менее 0,1 м от стен, которые оштукатурены или отделка стен выполнена из негорючих материалов.
Установка приборов у огнеупорных стен разрешается в случае их изоляции кровельной сталью, наложенной на лист асбеста толщиной минимум 0,3 см.

Требования к коммуникациям

Характеристики электросети: однофазный ток, напряжение 220 В, ток 20 А. Устанавливается индивидуальный автомат защиты сети (АЗС). Обеспечивается заземление.
На газовой магистрали монтируется запорный узел, для каждого котла свой.
Подвод воды и возможность ее подключения к системам отопления и горячего водоснабжения (ГВС) здания.
Канализация обеспечивает аварийные стоки из систем водоснабжения и бойлера.
Параметры коммуникаций (давление газа в газовой магистрали, напор воды и т.д.) должны соответствовать нормативам госстандартов.

Проработав все возможные варианты, вы решили задействовать для обогрева дома водяные теплые полы. Остается выбрать и приобрести водогрейную установку для работы с этими полами, и тут возникает вопрос – как правильно подбираются котлы для теплого пола. Цель данной статьи – помочь с решением вопросов, связанных с выбором котла, обслуживающего систему напольного обогрева.

Критерии подбора котла

Специальных водогрейных установок, предназначенных для теплого пола, не существует. Правда, некоторые производители газовых агрегатов предлагают модели с режимом работы «теплый пол», но это лишь встроенная функция ограничения температуры воды. Дело в том, что в радиаторных схемах и напольном отоплении разная температура теплоносителя. В первом случае она достигает 95 ºС, а во втором – максимум 55 ºС, средняя же температура в контурах пола составляет 35-40 ºС. При режиме «теплый пол» автоматика теплогенератора ограничивает ее на уровне 45 ºС и получается, что котлы определенной мощностью работают совместно с напольным отоплением вполсилы, а это нерационально.

Обслуживать водяные теплые полы может котел любого вида, все дело в правильной его обвязке и подключении к отопительным контурам, чтобы тепловая мощность котла использовалась как можно эффективнее. Для начала определимся с критериями, по которым необходимо осуществлять подбор котельной установки, обслуживающей водяной обогрев пола:

совместимость с системами напольного отопления;
эффективность работы;
удобство в эксплуатации и обслуживании;
сложность монтажа.

В этот перечень не включена стоимость отопления, ведь каждый домовладелец стремится использовать для обогрева наиболее доступный по цене энергоноситель. Для кого-то это природный газ, кто-то подвозит дешевые дрова, а кому-то выгодно топить электричеством из-за того, что в доме установлен многотарифный счетчик электроэнергии. Поэтому наша задача – рассмотреть все возможные варианты, чтобы каждый мог сделать для себя разумный выбор котла для теплого водяного пола.

Степень совместимости отопительного оборудования с контурами напольного обогрева – это способность котла поддерживать невысокую температуру теплоносителя при достаточно большом его расходе. Если же это невозможно, то надо предусмотреть дополнительное оборудование, позволяющее снижать температуру воды и одновременно обеспечить расход с учетом мощности теплого пола.

Эффективность работы теплогенератора влияет на потребление энергоносителей, а удобство эксплуатации определяется временем, что уделяется домовладельцем отопительному оборудованию. Вот почему эти критерии нужно учитывать при подборе источника тепла, как и сложность монтажных работ и обвязки, влияющие на изначальные вложения денежных средств.

Сначала перечислим, а потом подробно рассмотрим все виды котлов для теплого водяного пола:

электрические;
газовые;
твердотопливные;
на жидком топливе.

Идеальным вариантом во всех отношениях является электрический котел независимо от его типа (ТЭНовый, электродный или индукционный). Затрачивая 1 кВт электроэнергии для производства 1 кВт теплоты, агрегат абсолютно спокойно поддерживает температуру теплоносителя на заданном уровне, ничуть не теряя в эффективности. При устройстве напольного обогрева в небольших домах теплогенератор можно подключать к контурам напрямую, установив на нем требуемую температуру.

Что касается больших коттеджей, то в этом случае электрические котлы для теплого пола присоединяются к системе через распределительно – смесительный узел, о нем будет сказано ниже. Агрегаты полностью автоматизированы и не требуют вмешательства в свою работу, а также частого обслуживания или чистки. Опять же, им не нужны дымоходы, что очень упрощает монтаж. Единственный недостаток – наличие необходимой электрической мощности сети, в остальном же электрокотел – это лучшее, что можно предложить для напольного обогрева.

Совет. Поскольку сама система подключения водяного теплого пола предполагает наличие электроэнергии для функционирования циркуляционного насоса, то при выборе источника тепла не стоит заострять внимание на его энергонезависимости. Без электричества здесь все равно не обойтись.

Газовые котлы

Теоретически теплогенераторы на природном газе могут поддерживать температуру воды на уровне 40-45 ºС, но теряют свою эффективность. Почему? Все просто: теплообменник установки рассчитывается исходя из нормального рабочего режима с температурой теплоносителя 80-90 ºС и разницей между подающим и обратным трубопроводом в 20-25 ºС. Тогда отопитель выдает декларируемую тепловую мощность. В нашем случае газовый котел для теплого пола должен обеспечивать среднюю температуру 40 ºС при разнице между подачей и обраткой 10 ºС. КПД агрегата неизбежно упадет на 10-15%, поэтому подключать газовый котел напрямую к теплым полам не рекомендуется.

Чтобы совместить газовое отопительное оборудование с контурами напольного обогрева без потери эффективности, нужно использовать смесительный узел с циркуляционным насосом и распределителем по помещениям. Как это сделать, отображает схема теплых полов с газовым котлом:

В главном контуре с котлом вода циркулирует с температурным графиком 80 / 60 ºС, побуждаемая насосом в котельной. Внутри всех контуров напольного отопления теплоноситель с графиком 40 / 30 ºС перемещает другой насос, а трехходовой клапан подмешивает в них горячую воду из внешней сети по мере необходимости. Такое подключение водяного теплого пола к газовому котлу позволяет надежно и экономично функционировать всей системе. При этом вмешательство в ее работу не требуется, что же касается монтажа, то здесь затраты будут выше, чем в ситуации с электрическим нагревателем.

Все сказанное выше в равной степени относится и к дизельным (жидкотопливным) агрегатам. По техническим характеристикам и степени автоматизации они близки к газовым, поэтому подключение теплого пола к котлу на солярке также осуществляется через смесительный узел, выполняющий функции распределения.

Твердотопливные котлы

Данный вид теплогенераторов требует постоянного внимания и обслуживания, а по совместимости с теплым полом они наиболее проблематичны. Исключение – котлы на пеллетах, но и к ним нужно наведываться чаще, чем к газовым или электрическим. Чтобы удерживать температуру теплоносителя во время горения дров хотя бы на уровне 60 ºС, автоматике приходится постоянно «душить» топку, ограничивая поступление воздуха, поэтому твердотопливный котел для теплых полов также будет терять в эффективности.

Чтобы этого избежать, правильнее всего задействовать в схеме буферную емкость большой вместительности или гидроаккумулятор. Тогда агрегат сможет целиком использовать теплоту сгорания дров, передавая ее воде в емкости, а напольное отопление возьмет из нее столько, сколько требуется. Тем самым можно увеличить и паузу между загрузками топлива. Ниже представлена схема подключения теплого пола к котлу, сжигающему разные виды биомассы:

Как видно из схемы, монтаж системы отопления от твердотопливного котла будет самым сложным и дорогостоящим, что нужно учитывать при выборе источника тепла.

Заключение

Из всего сказанного выше можно сделать вывод, что удобнее и дешевле всего поставить электрический отопитель, немного сложнее и дороже – газовый, а самый дорогостоящий и неудобный – это твердотопливный котел. Не стоит забывать и об устройстве «пирога» и основания теплого пола, что также стоит немалых денег. Как это окупится впоследствии – каждый домовладелец решает в своей жизненной ситуации.

Вконтакте

Одноклассники

Система обогрева каркасного дома имеет два основных требования: эффективность и экономичность.

К ним можно добавить еще одно, не менее важное требование — безопасность, особенно с противопожарных позиций. Если все они выполняются, то вопрос с отоплением можно считать решенным с наиболее удачными результатами.

И, тем не менее можно назвать еще одну цель, программу-максимум: автономность отопления, независимость от сетей или поставщиков. В какой-то степени добиться такого положения можно при использовании систем обогрева, работающих на теплоносителе — . С точки зрения экономичности и эффективности, теплый пол оставляет радиаторные системы далеко позади, что позволяет выделить его как наиболее привлекательный тип отопления каркасного дома.

Тем не менее вы можете сделать в своем доме одновременно отопление с теплыми полами и радиаторами.

— это плотная (10-30 см между соседними трубами) сетка или, точнее, спиралеобразная система тонких (15-20 мм) труб, расположенных в толще бетонной стяжки или без нее под напольным покрытием. Теплоноситель, циркулирующий по ним, передает тепло на поверхность пола, которая, в свою очередь, излучает его во внутреннее пространство комнаты.

Плотность и большая площадь размещения (или контуров) теплого пола позволяет обходиться без достижения высоких температур теплоносителя — достаточно 45-50 градусов. Равномерность укладки труб делает нагрев плотным, более холодные участки отсутствуют. Теплый пол комфортен для контакта, по нему приятно ходить босиком.

Это удобство оборачивается необходимостью точной регулировки температуры, поскольку мощность излучения такова, что подъем или снижение на несколько градусов воспринимается как значительное изменение режима работы системы.

Температура теплоносителя в магистрали питания намного выше, чем требуется. Если пустить такой горячий теплоноситель непосредственно в контуры, то в помещении станет жарко как в сауне. Чтобы этого не происходило, производится разбавление горячего теплоносителя остывшим, прошедшим путь по контурам и отдавшим свою энергию — обраткой.

Такое разбавление делается в узле смешивания, который ограничивает поступление горячей воды из прямого трубопровода и одновременно смешивает его с обратным. Регулируя количество горячей и остывшей воды, добиваются нужной температуры теплого пола.

Если система запитана от собственного котла, то зависимость от сетей (и их тарифов) снимается. Возможность самостоятельной подготовки теплоносителя — очень ценное обстоятельство, предоставляющее независимое от внешних факторов функционирование системы. Для каркасного дома такая независимость может обернуться немалой экономией, поскольку возможность подключения не всегда имеется, и обходится она весьма недешево.

Виды по типу топлива

Котлы отопления — это довольно многочисленная группа устройств, имеющих разный принцип действия. По типу топлива (источника энергии) котлы бывают :

Газовые . Наиболее эффективные и экономичные котлы. Стоимость 1 кВт энергии у них самая низкая, а КПД — самый высокий.
. Нагрев воды производится при помощи ТЭНов, электродов или при помощи индукции. Самый простой в обслуживании и самый дорогостоящий источник нагрева теплоносителя.
Твердотопливные . Котлы, использующие в виде топлива практически все, что горит — дрова, уголь, брикеты, паллеты и т. п. Доступность топлива делает такой котел наиболее подходящим для автономного обогрева дома, но приходится постоянно наполнять камеру сгорания. Современные модели, впрочем, способны на длительное горение без участия человека.
Дизельные . Источник тепловой энергии — горящая солярка. Котел на дизтопливе может функционировать самостоятельно в течение длительного времени — до нескольких месяцев. Такой тип котла может оказаться выгоднее даже газового, если тот не подключен к магистрали, а использует привозной газ.
Комбинированные . Котлы, имеющие возможность при необходимости переходить на другой тип топлива. Конструкция такого котла может иметь две топки, или одну универсальную для разных видов топлива, надо лишь заменить горелку. При этом имеются универсальные котлы с вариантом перехода дрова — электричество, когда вторая топка не нужна. Возможность иметь альтернативный вариант обогрева — ценное качество для загородного дома, когда возможны перебои с топливом.

Общая информация

Газовый котел — устройство для нагрева воды (теплоносителя), использующее энергию горения природного газа или пропана.

Специализированных устройств для теплых полов не имеется, но есть модели котлов с функцией «теплый пол» , при включении которой происходит обычное ограничение мощности, что нерационально.

Используется подключение к газовой магистрали или привозной газ в баллонах, что значительно увеличивает расходы. Внешне газовый котел похож на небольшую тумбу или навесной шкафчик, обычно он имеет привлекательный современный дизайн (во всяком случае, новые модели). Таким образом, запитывать теплый пол в доме от котла весьма удобно и эффективно.

Зачем нужен?

Работа теплого пола основана на использовании энергии теплоносителя. При отсутствии питание теплого пола приходится производить от своего котла. Нагрев теплоносителя при автономной работе системы теплого пола можно осуществлять только таким образом. Поскольку газ — наиболее экономичное топливо, стоимость 1 кВт энергии, полученной от сжигания газа в несколько раз дешевле, чем при обогреве электричеством, то питание водяного теплого пола от собственного газового котла становится наиболее предпочтительным способом.

Применение

Наилучший вариант использовать котел для теплого пола — возможность подключения к сетям газоснабжения. В этом случае поставки топлива производятся постоянно, работа котла становится ритмичной и бесперебойной. При этом водяной теплый пол от газового котла работает качественно и эффективно. Все другие варианты предусматривают доставку газа в баллонах, что грозит перебоями и увеличивает расходы.

Требования безопасности

Требования безопасности при эксплуатации газового оборудования практически одинаковы для всех типов котлов.

Основные положения :

для размещения газового котла требуется отдельное помещение;
котельная должна быть оборудована газоанализатором, чтобы при скоплении газа (например, при самопроизвольном затухании горелки) вовремя оповестить об этом;
в котельной не должно находиться посторонних предметов, особенно огнеопасных — краски, растворитель, химикаты и т. д.;
котел должен быть свободен для притока воздуха, запрещается прислоняться или прислонять что-либо к нему;
при обнаружении запаха газа незамедлительно перекрыть подачу, сообщить в газовую службу и проветрить помещение. При использовании пропан-бутана проветривание может оказаться бесполезным, поскольку он тяжелее воздуха и скапливается внизу;
запрещается самостоятельный ремонт защитных датчиков котла.

Требования несложные, но соблюдать их надо неукоснительно во избежание опасных последствий.

Классификация газовых котлов

Существует множество разработок газовых котлов. Они условно делятся на группы по различным признакам.

По способу установки котлы бывают :

Напольные . Устанавливаются на пол, не создают нагрузки на стены (что очень существенно для каркасных домов), имеют довольно крупные габариты и используются для обогрева домов большой площади.
Настенные . Навешиваются на стены, от которых для этого потребуется соответствующая прочность, учитывая вес котла. Служат для отопительных систем небольших домов (до 200 кв. м., некоторые источники указывают более высокие значения — до 350 кв. м.).

По количеству контуров :

Одноконтурные . Служат только для обслуживания одной линии отопления.
Двухконтурные . Работают одновременно как источник питания для отопительной системы и для нагрева горячей воды для бытовых нужд. При этом обычно работать одновременно в обоих режимах устройство не может, когда идет нагрев ГВС, происходит отключение отопления.

По материалу теплообменника :

Сталь . Наиболее простой и относительно дешевый материал. Имеет довольно средние показатели по долговечности службы, поскольку быстро наступает температурная усталость металла и появляются трещины. Кроме того, материал подвержен коррозии, хоть производители и предпринимают попытки нейтрализовать ее действие при помощи нанесения различных покрытий.
Нержавеющая сталь . Довольно дорогой вариант, реже встречающийся в продаже. Имеет неплохие показатели, сочетает в себе все наилучшие свойства чугунных и стальных устройств.
Чугун . Высокая устойчивость к коррозии, прочность и долговечность — определяющие качества устройства. Тем не менее необходимо тщательно следить за равномерностью нагрева, иначе материал с разной температурой соседних участков может треснуть. Кроме того, минусом является обычная хрупкость чугуна.
Медь . В основном этот вариант реализован в настенных котлах. Стойкость к коррозии, небольшой вес, малая инерция котла, дающая возможность быстрого и гибкого регулирования режима работы.

По типу камеры сгорания (топки) :

Открытая . Горение происходит с использованием воздуха, поступающего извне по специальным каналам — естественной тяги. Устройство с таким типом топки нуждается в свободном доступе воздуха и отдельном помещении. Стоимость такого котла намного ниже, чем у образцов с закрытой топкой.
Закрытая (турбированный котел) . Более дорогие и удобные типы котлов. Могут быть использованы без размещения в отдельном помещении, что важно для каркасных домов, где площадь не так велика.

Для удаления дыма используется вертикальный дымоход, хотя возможен и горизонтальный метод с использованием вентилятора, который заодно и подает свежий воздух, необходимый для горения.

Внимание! Принудительный поток воздуха для более интенсивного горения — турбирование — является одной из функций всех новых моделей газовых котлов.

Технические характеристики

Ознакомление с техническими характеристиками газового котла позволяет быстро и достаточно полно узнать все его свойства и возможности.

Основные показатели, отражаемые в технических характеристиках устройства :

мощность котла;
тип камеры сгорания (открытая или закрытая);
число контуров (один или два);
площадь обогрева (максимальная, обычно указывается верхний предел распространения);
объем используемого топлива (газа);
расход воды, способность ее нагрева. (2,5-17 л/мин в среднем, бывают и более производительные модели);
КПД устройства (как правило, в пределах 80-90%).

Внимание! Котлы от разных производителей могут быть снабжены разным перечнем характеристик, что зачастую является маркетинговыми ходами. Так, КПД, равный 109% — это нонсенс с физической точки зрения, и, тем не менее часто эту цифру можно увидеть в паспортах изделий.

Выбор

Прежде всего, следует подобрать водонагреватель для теплого пола подходящей мощности. Расчет мощности котла — задача сложная, проще всего исходить из среднего значения — 1 кВт мощности на 10 кв. м. площади.

Необходимо обратить внимание на возможность регулировки режима работы котла. Лучше всего, если будет иметься возможность плавной регулировки.

Необходимо также определиться с нужным числом контуров, типом установки и прочими характеристиками котла, которые будут максимально соответствовать требованиям имеющегося помещения.

Принцип работы

Газовый котел замыкает петлю циркуляции теплоносителя в системе, запитывая теплый пол от котла отопления, являясь одновременно источником прямого горячего потока и приемником остывшей обратки. Нагретый теплоноситель выходит из котла и направляется на подпитку системы нагрева. По пути следования по контуру теплого пола его температура падает, отдавая тепловую энергию поверхности пола.

После этого обратный поток частично возвращается для повторного нагрева, а другая часть подмешивается к свежему горячему потоку для образования смеси с заданной температурой. Таким образом, газовый котел осуществляет постоянный нагрев, отдачу и прием циркулирующего по системе теплоносителя.

Нагрев воды

Поступающая в теплообменник обратка нагревается за счет пламени горелки, по достижении нужной температуры она при помощи собственного направляется в систему теплого пола. Таким образом, цикл за циклом происходит постоянный нагрев и отдача теплоносителя, а также прием остывшей обратки, поступающей для подогрева.

Устройство

Одно- и двухконтурные котлы имеют некоторую разницу в устройстве.

Одноконтурный котел работает только на подогрев теплоносителя в системе теплого пола, для чего поступающая обратка проходит в теплообменник, который нагревает ее от пламени горелки.

Горячий теплоноситель выводится в подающую линию и следует в систему контуров теплого пола.

Двухконтурный котел имеет одновременное подключение к системе теплого пола и к системе водоснабжения. В режиме нагрева теплоносителя он работает так, как описано выше. При переключении поступление теплоносителя для нагрева временно прекращается, а в теплообменнике производится подготовка горячей воды. В это время происходит небольшой перерыв в подпитке теплого пола, что не так заметно из-за инерции системы, а если в конструкции теплого пола присутствует бетонная стяжка — это никак не сказывается на температуре пола.

Схема подключения

Самая простая схема подключения теплого пола к котлу — это присоединение подачи и обратки от к соответствующим выводам котла. Такой вариант используется в простых одноконтурных котлах. Именно по этой причине вопрос о том, как подключить теплый пол к котлу, не стоит так остро. Основная задача — не перепутать выводы, что, собственно, исключено.

Для подключения двухконтурного котла помимо присоединения подачи и обратки теплоносителя понадобится присоединить прямой и обратный потоки от системы водоснабжения. Кроме того, необходимо подключить патрубок подачи газа, системы дымоудаления и подачи воздуха (турбирования). Все трубопроводы должны иметь шаровые краны для того, чтобы в нужный момент можно было перекрыть любой поток, какой потребуется.

Монтаж

Само по себе подключение теплого пола к котлу не вызывает особых трудностей и легко осуществляется своими руками.

Порядок действий :

Подготовительные работы :

Установка котла . Производится полная установка устройства — на пол в нужном месте или навеска на стену — в зависимости от типа конструкции.
(заливка бетонной стяжки исключается до полной проверки работоспособности или до опрессовки контуров сжатым воздухом).
Подключение контуров теплого пола к насосно-коллекторному узлу .

Подключение котла к системе теплого пола :

Производится присоединение магистральных трубопроводов на соответствующие выводы и котла . Для соединения используется металлопластиковая, медная или полиэтиленовая труба с соответствующими фитингами, подходящими к разъемам котла и смесительного узла. Подвод газа к котлу осуществляется при помощи гофрированной нержавеющей трубы.
Проверка подключения (визуальная, пробный запуск, ).

Внимание! Обязательно следует обеспечить возможность перекрытия каждого трубопровода в аварийной ситуации для предотвращения нежелательных происшествий.

Плюсы и минусы

Плюсы :

экономичность;
эффективность;
надежность;
высокое качество работы, возможность самостоятельного монтажа.

Минусы :

необходимость согласования с Госгортехнадзором;
возможность утечки газа;
необходимость выполнять условия установки котла (отдельное оборудованное помещение);
поступление газа перекрывается автоматически при плохой вентиляции или утечке.

Последний недостаток является и достоинством — исключается возможность несчастного случая.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально с примером подключения газового котла к водяному теплому полу на видео ниже:

Выводы

Использование газового котла для питания водяного теплого пола в каркасном доме дает эффективный и экономичный способ подготовки теплоносителя. Расходы в этом случае самые низкие по сравнению с любым другим типом котла, кроме того, работа теплого пола имеет сезонный характер, что предоставляет дополнительные возможности для экономии средств.

Возможность запуска системы в любой момент по своему желанию, относительная автономность отопления, подготовка теплоносителя с одновременным нагревом ГВС — важные достоинства газовых котлов, обеспечивающих комфорт и уют каркасного дома.

Вконтакте